新型结构YSZ热障涂层的制备及性能研究

摘要

通过固体干冰冷却等离子喷涂制备YSZ陶瓷顶层和CoNiCrAlY粘结层组成热障涂层(TBC),采用金相分析结合图像处理技术分别研究了表面陶瓷层的孔隙率、孔隙分布和微裂纹取向比例及中间粘结层的氧化物含量,测试了其抗热震性能. 结果表明:相比于传统等离子喷涂制备的CoNiCrAlY粘结层的氧化物含量(4.2％)和YSZ陶瓷层的孔隙率(18.9±1％),固体干冰冷却制备的TBC中粘结层氧化物含量为1.7％,YSZ陶瓷层的孔隙率为11.8±1％且纵向微裂纹比例增加.1150°C热循环100次后,固体干冰冷却制备的TBC未失效,而传统等离子制备TBC边缘已开裂并向中心延伸.固体干冰冷却技术能明显提高热障涂层的抗热震性能.